JP2005280565A - Steering device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車室に設けたステアリングハンドルから下向きに延びてダッシュボードに取り付けたジョイントカバーの開口を貫通する上部ステアリングシャフトを、エンジンルームに設けたステアリングギヤボックスから上向きに延びる下部ステアリングシャフトにジョイントを介して接続した車両用ステアリング装置に関する。 According to the present invention, an upper steering shaft extending downward from a steering handle provided in a passenger compartment and passing through an opening of a joint cover attached to a dashboard is jointed to a lower steering shaft extending upward from a steering gear box provided in an engine room. The present invention relates to a vehicle steering apparatus connected via
自動車のステアリングハンドルをステアリングギヤボックスに接続するステアリングシャフトは、車室およびエンジンルームを仕切るダッシュボードに形成した開口を貫通している。エンジンルームの騒音がダッシュボードの開口を通過して車室側に侵入しないように、その開口にゴム製のシール部材が装着される。下記特許文献1には、ダッシュボードの開口に固定される固定環部と、その内周側に一体に形成された可撓性を有するベロー部と、その内周側に一体に形成されてステアリングシャフトの外周面に摺動自在に当接するシール部とを備えた密封装置を2個重ね合わせて用いることで、遮音性を高めるものが記載されている。
ところで、上記従来のものは、密封装置の構造が複雑であるためにコストアップの要因になるだけでなく、ステアリングシャフトの外周面に摺接する密封装置のシール部から摺動音が発生したり、シール部とステアリングシャフトとの摺動抵抗によって操舵フィーリングが低下したりする可能性があった。 By the way, the above-mentioned conventional one not only causes an increase in cost because the structure of the sealing device is complicated, but also a sliding noise is generated from the seal portion of the sealing device that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the steering shaft, There is a possibility that the steering feeling is lowered due to the sliding resistance between the seal portion and the steering shaft.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ステアリングギヤボックスが配置されたエンジンルームからダッシュボードの開口を通して車室内に伝達される騒音を、簡単な構造で効果的に遮断することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to effectively block noise transmitted from the engine room in which the steering gear box is disposed to the vehicle interior through the opening of the dashboard with a simple structure. And
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、車室に設けたステアリングハンドルから下向きに延びてダッシュボードに取り付けたジョイントカバーの開口を貫通する上部ステアリングシャフトを、エンジンルームに設けたステアリングギヤボックスから上向きに延びる下部ステアリングシャフトにジョイントを介して接続した車両用ステアリング装置において、ジョイントに取り付けた吸音材をジョイントカバーの開口に対向させたことを特徴とする車両用ステアリング装置が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an upper steering shaft extending downward from a steering handle provided in a passenger compartment and penetrating through an opening of a joint cover attached to a dashboard is provided on an engine. A vehicle steering apparatus connected via a joint to a lower steering shaft extending upward from a steering gear box provided in a room, wherein the sound absorbing material attached to the joint is opposed to the opening of the joint cover A device is proposed.
尚、実施例の上部ジョイントカバー14は本発明のジョイントカバーに対応し、実施例の第2ステアリングシャフト20は本発明の上部ステアリングシャフトに対応し、実施例の第3ステアリングシャフト22は本発明の下部ステアリングシャフトに対応し、実施例の弾性ジョイント21は本発明のジョイントに対応する。
The upper
請求項1の構成によれば、ステアリングハンドルから延びる上部ステアリングシャフトおよびステアリングギヤボックスから延びる下部ステアリングシャフトを接続するジョイントに吸音材を取り付け、この吸音材をダッシュボードに取り付けられて上部ステアリングシャフトが貫通するジョイントカバーの開口に対向させたので、ステアリングギヤボックスから発生した騒音がジョイントカバーの開口を通過してエンジンルーム側から車室側に侵入しようとしても、その騒音を前記吸音材により吸収することでジョイントカバーの開口から車室側への騒音放射を阻止することができる。また吸音材は単純な形状で良いために低コストであるばかりか、吸音材をジョイントを利用して取り付けるので上部ステアリングシャフトに取り付ける場合に比べて取付が容易であり、しかも吸音材はステアリングシャフトおよびジョイントカバーに摺接しないので摺動音が発生することもない。 According to the configuration of the first aspect, the sound absorbing material is attached to the joint connecting the upper steering shaft extending from the steering handle and the lower steering shaft extending from the steering gear box, and the sound absorbing material is attached to the dashboard so that the upper steering shaft passes therethrough. Because the noise generated from the steering gear box passes through the joint cover opening and enters the vehicle compartment from the engine room side, the noise is absorbed by the sound absorbing material. Thus, noise emission from the opening of the joint cover to the passenger compartment can be prevented. In addition, since the sound absorbing material may have a simple shape, the cost is low, and since the sound absorbing material is attached using a joint, it is easier to install than the case where the sound absorbing material is attached to the upper steering shaft. There is no sliding noise because it does not slide on the joint cover.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1〜図8は本発明の一実施例を示すもので、図1は自動車のステアリング装置の斜視図、図2は図1の2−2線拡大断面図、図3は図2の3−3線拡大断面図、図4は図2の4−4線拡大矢視図、図5は図4の5−5線断面図、図6は図5の6−6線矢視図、図7は図5の7−7線断面図、図8は弾性ジョイントの分解図である。 1 to 8 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view of a steering apparatus for an automobile, FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line 4-4 of FIG. 2, FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG. 4, FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 of FIG. Is a sectional view taken along line 7-7 in FIG. 5, and FIG. 8 is an exploded view of the elastic joint.
図1および図2に示すように、車室11およびエンジンルーム12を仕切るダッシュボード13に形成した開口13aを覆うように、車室11側の上部ジョイントカバー14のフランジ14aおよびエンジンルーム12側の下部ジョイントカバー15のフランジ15aが重ね合わされて固定される。このとき、ダッシュボード13に溶接した3本のスタッドボルト16a…が下部ジョイントカバー15のフランジ15aを貫通してナット16b…で締結され、更に上部ジョイントカバー14のフランジ14aがスタッドボルト16aに固定される。車室11内に配置したステアリングハンドル17から下方に延びる第1ステアリングシャフト18の下端に上部ユニバーサルジョイント19を介して第2ステアリングシャフト20が接続され、第2ステアリングシャフト20の下端に弾性ジョイント21を介して第3ステアリングシャフト22が接続され、第3ステアリングシャフト22の下端に下部ユニバーサルジョイント23を介してピニオンシャフト24が接続される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ピニオンシャフト24はエンジンルーム12内に配置したステアリングギヤボックス25の内部に延び、そこに収納された図示せぬラックおよびピニオンによりピニオンシャフト24の回転がラックバーの往復動に変換される。ピニオンシャフト24の外周に油圧制御バルブ26が設けられており、ステアリングハンドル17に入力される操舵トルクで油圧制御バルブ26を作動させてステアリングギヤボックス25に設けた油圧シリンダ27の駆動方向を切り換えることで、ドライバーのステアリング操作を油圧でアシストする油圧式パワーステアリング装置が構成される。
The
ダッシュボード13の開口13aを覆う上部ジョイントカバー14および下部ジョイントカバー15により区画された空間28に弾性ジョイント21および下部ユニバーサルジョイント23が収納されており、弾性ジョイント21から上方に延びる第2ステアリングシャフト20が上部ジョイントカバー14に形成した開口14bを貫通するとともに、下部ユニバーサルジョイント23から下方に延びるピニオンシャフト24が下部ジョイントカバー15に形成した開口15bを貫通する。
An
ステアリングギヤボックス25の油圧制御バルブ26の上端にゴム製のグロメット29が装着されており、その環状のリップ29aが開口15bの周囲を囲むように下部ジョイントカバー15に当接することで、エンジンルーム12の騒音や塵が下部ジョイントカバー15の開口15bを通過して車室11内に侵入するのを阻止している。
A
図3から明らかなように、第1ステアリングシャフト18および第2ステアリングシャフト20を屈曲可能に接続する上部ユニバーサルジョイント19は、第1ステアリングシャフト18に固定されたU字状のジョイント半体31と、第2ステアリングシャフト20に固定されたU字状のジョイント半体32と、両ジョイント半体31,32を連結する十字状の連結ピン33とで構成される。第2ステアリングシャフト20は、ジョイント半体32に固定された中空の上部シャフト34と、この上部シャフト34にスプライン嵌合する下部シャフト35とで構成されており、上部シャフト34および下部シャフト35はシヤピン36,36で結合される。
As is apparent from FIG. 3, the upper
従って、車両の衝突時にステアリングギヤボックス25が後退し、ピニオンシャフト24、下部ユニバーサルジョイント23、第3ステアリングシャフト22および弾性ジョイント21を介して第2ステアリングシャフト20に圧縮荷重が作用したとき、シヤピン36,36が剪断して上部シャフト34に対して下部シャフト35が上方に摺動することで、ステアリングハンドル17の車室11内への突き上げが抑制される。
Accordingly, when the
図4〜図8から明らかなように、弾性ジョイント21は、第2ステアリングシャフト20の下部シャフト35の下端および第3ステアリングシャフト22の上端にそれぞれ固定された一対の連結バー41A,41Bと、両連結バー41A,41Bの対向する内面側に配置された一対の連結プレート42A,42Bと、両連結プレート42A,42B間に挟まれた緩衝ラバー43とを備えており、それらが4本のリベット44A,44A;44B,44Bで一体に結合される。
4 to 8, the
一対の連結バー41A,41Bは両端に2個のリベット孔41a,41aが形成された概略矩形状の部材であって、その位相が90°ずれて配置される。一対の連結プレート42A,42Bは円板の両端に2個のリベット孔42a,42aおよび2個の円弧状の切欠42b,42bを90°間隔で交互に形成した部材であって、その位相が90°ずれて配置される。緩衝ラバー43は4個のリベット孔43a…を90°間隔で形成した円板状の部材であって、リベット孔43a…の周囲を囲むように糸状体43b…が埋設される。
The pair of connecting
第2ステアリングシャフト20に近い上側の連結プレート42Aの2個のリベット孔42a,42aから挿入された2本のリベット44A,44Aは、緩衝ラバー43の2個のリベット孔43a,43aと、下側の連結プレート42Aの2個の切欠42b,42b内に配置された2個のカラー45A,45Aと、第3ステアリングシャフト22の上端に固定した連結バー41Aの2個のリベット孔41a,41aとを貫通してカシメにより締結される。また第3ステアリングシャフト22に近い下側の連結プレート42Bの2個のリベット孔42a,42aから挿入された2本のリベット44B,44Bは、緩衝ラバー43の2個のリベット孔43a,43aと、上側の連結プレート42Bの2個の切欠42b,42b内に配置された2個のカラー45B,45Bと、第2ステアリングシャフト20の下部シャフト35の下端に固定した連結バー41Bの2個のリベット孔41a,41aとを貫通してカシメにより締結される。
The two
合成樹脂で円板状に形成された吸音材ホルダ46は、その一側面に4個の係止突起46b…が一体に形成され、かつ他側面にスポンジ製の吸音材47が接着等で固定される。吸音材ホルダ46は係止突起46b…を弾性ジョイント21の上側の連結バー41Bに係合させることで固定され、この状態で第2ステアリングシャフト20の下部シャフト35が吸音材ホルダ46の中心の開口46aおよび吸音材47の中心の開口47aを貫通するとともに、吸音材47が上部ジョイントカバー14の開口14bに内面に僅かな間隙を介して対向する。吸音材47の直径は上部ジョイントカバー14の開口14bの直径よりも大きく設定される。
The sound absorbing
このように、第2ステアリングシャフト20および第3ステアリングシャフト22の間に緩衝ラバー43を有する弾性ジョイント21を介在させたことにより、ステアリングギヤボックス25において発生した振動、特に油圧制御バルブ26において発生した振動が第3ステアリングシャフト22から第2ステアリングシャフト20側に伝達されるのを防止し、ステアリングハンドル17に伝達される振動や車室11の騒音を低減することができる。
As described above, the
また騒音源であるステアリングギヤボックス25の油圧制御バルブ26から上部ジョイントカバー14および下部ジョイントカバー15に囲まれた空間28に放散された騒音は、上部ジョイントカバー14の開口14bを通過して車室11内に広がろうとする。このとき、吸音材47の直径が上部ジョイントカバー14の開口14bの直径よりも大きいために騒音は開口14bから車室11内に直接伝播することはなく、騒音は上部ジョイントカバー14の開口14bが形成された上壁14cに一旦反射し、更に上壁14cに対向する吸音材47に反射した後に開口14bから車室11内に伝播するが、その際に騒音が吸音材47に吸収されて弱められることで車室11内に伝播する騒音を大幅に低減することができる。
Further, the noise diffused from the
また吸音材47は単純な円板形状スポンジで構成されるので極めて低コストであるばかりか、吸音材47を弾性ジョイント21を利用して取り付けるので第2ステアリングシャフト20に取り付ける場合に比べて取付が容易であり、しかも吸音材47は第2ステアリングシャフト20や上部ジョイントカバー14に摺接しないので摺動音および摺動抵抗が発生することもない。
In addition, since the
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. It is.
例えば、吸音材47の材質はスポンジに限定されず、音を吸収する任意の材質を選択することができる。
For example, the material of the
11 車室
12 エンジンルーム
13 ダッシュボード
14 上部ジョイントカバー(ジョイントカバー)
14b 開口
17 ステアリングハンドル
20 第2ステアリングシャフト(上部ステアリングシャフト)
21 弾性ジョイント(ジョイント)
22 第3ステアリングシャフト(下部ステアリングシャフト)
25 ステアリングギヤボックス
47 吸音材
11
21 Elastic joint (joint)
22 Third steering shaft (lower steering shaft)
25
Claims (1)
ジョイント(21)に取り付けた吸音材(47)をジョイントカバー(14)の開口(14b)に対向させたことを特徴とする車両用ステアリング装置。
An upper steering shaft (20) extending downward from a steering handle (17) provided in the passenger compartment (11) and passing through an opening (14b) of a joint cover (14) attached to the dashboard (13) is connected to an engine room ( 12) In the vehicle steering apparatus connected to the lower steering shaft (22) extending upward from the steering gear box (25) provided in 12) via the joint (21),
A vehicle steering apparatus, wherein a sound absorbing material (47) attached to a joint (21) is opposed to an opening (14b) of a joint cover (14).
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